CN105245154A - 一种驱动系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驱动系统及其方法，用于三相交流电机，三相交流电机包括M组三相交流线圈，该系统包括N台驱动装置，用于当将M组三相交流线圈平均分成N组，再分别将组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端时，N台驱动装置的输出端分别与N组新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台驱动装置的输入端与电源连接；其中，三相交流线圈组包括组三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。该系统能够通过选用多台小功率的驱动装置来满足大功率三相交流电机的需求，实现了硬件的小型化，减小了成本，提高了驱动的可靠性。

Description

一种驱动系统及其方法

技术领域

本发明涉及电机驱动技术领域，特别是涉及一种驱动系统。本发明还涉及一种驱动方法。

背景技术

三相交流电机是由驱动装置(例如变频器或驱动器)来驱动的，其内部有多组三相交流线圈，这些三相交流线圈通过串联或并联的方式连接后，汇总成三相交流输入端U、V、W与驱动装置连接，从而实现三相交流电机的启动、变频调速、停止等功能。

现有的方式是由一台驱动装置驱动一台三相交流电机。参见图1所示，图1为一种现有的驱动系统的结构示意图，图1中的三相交流电机包括4组三相交流线圈，将4组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联引出一组三相交流输入端U、V、W，一台驱动装置与该三相交流输入端相连，来驱动三相交流电机，因此，该驱动装置的每相上的输出电流为三相交流电机中相对应相上的单个三相交流线圈电流的4倍。

由于现有技术是由单台驱动装置来驱动三相交流电机，因此，当三相交流电机功率很大时，驱动装置需要输出的电流也随之增大，即三相交流电机需要大功率的驱动装置来驱动，而大功率的驱动装置具有硬件技术难度大、成本高、可靠性低的问题。

因此，如何提供一种硬件技术难度小、成本低、可靠性高的驱动系统是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种驱动系统，能够通过选用多台小功率的驱动装置来满足大功率三相交流电机的需求，实现硬件的小型化，减小成本，提高驱动的可靠性；本发明的另一目的是提供一种驱动方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种驱动系统，用于三相交流电机，所述三相交流电机包括M组三相交流线圈，包括：

N台驱动装置，用于当将M组所述三相交流线圈平均分成N组，再分别将组所述三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端时，N台所述驱动装置的输出端分别与N组所述新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台所述驱动装置的输入端与电源连接；其中，所述三相交流线圈组包括组所述三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。

优选地，M取4，N取2。

优选地，M与N均取4。

优选地，所述驱动装置为变频器。

优选地，所述驱动装置为伺服驱动器。

优选地，所述电源为1个，N台所述驱动装置的输入端并联连接在所述电源上。

优选地，所述电源为N个，N个所述电源分别与N台所述驱动装置的输入端连接。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种驱动方法，用于三相交流电机，所述三相交流电机包括M组三相交流线圈，包括：

将M组所述三相交流线圈平均分成N组；

分别将组所述三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端；

N台驱动装置的输出端分别与N组所述新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台所述驱动装置的输入端与电源连接；其中，所述三相交流线圈组包括组所述三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。

本发明提供了一种驱动系统及其方法，用于三相交流电机，该三相交流电机包括M组三相交流线圈，该系统将M组三相交流线圈平均分成N组，再分别将组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端，N台驱动装置的输出端分别与N组新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台驱动装置的输入端与电源连接；其中，三相交流线圈组包括组三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。由此可知，该系统中每台驱动装置负责驱动组三相交流线圈，每台驱动装置的每相上的输出电流为三相交流电机中相对应相上单个三相交流线圈电流的倍，因此，选用多台小功率的驱动装置即能满足大功率三相交流电机的需求，本发明提供的驱动系统实现了硬件的小型化，减小了成本，提高了驱动的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种现有的驱动系统的结构示意图；

图2为本发明提供的一种驱动系统的结构示意图；

图3为本发明提供的另一种驱动系统的结构示意图；

图4为本发明提供的一种驱动方法的过程的流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种驱动系统，能够通过选用多台小功率的驱动装置来满足大功率三相交流电机的需求，实现硬件的小型化，减小成本，提高驱动的可靠性；本发明的另一核心是提供一种驱动方法。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种驱动系统，用于三相交流电机，三相交流电机包括M组三相交流线圈，参见图2所示，图2为本发明提供的一种驱动系统的结构示意图。该系统包括：

N台驱动装置101，用于当将M组三相交流线圈平均分成N组，再分别将组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端时，N台驱动装置101的输出端分别与N组新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台驱动装置101的输入端与电源连接；其中，三相交流线圈组包括组三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。

其中，驱动装置101可以为变频器，也可以为伺服驱动器。当然，工作人员也可根据实际情况选择其他合适的驱动装置101，本发明对此不作限定，只要能够实现上述功能的驱动装置101均在本发明的保护范围之内。

作为优选地，这里的电源可以为1个，N台驱动装置101的输入端并联连接在电源上。

另外，这里的电源也可以为N个，N个电源分别与N台驱动装置101的输入端连接。

当然，这里的电源也可以为其他个数，本发明对此不做特别限定，只要电源的个数能够满足N台驱动装置101的正常使用即可。

为方便理解，下面结合具体例子对上述驱动系统进行详细描述：

参见图3所示，图3为本发明提供的另一种驱动系统的结构示意图。该三相交流电机包括12槽，采用集中式绕线，共计12个线圈，即该三相交流电机包括4组三相交流线圈，将以上4组三相交流线圈平均分成4组，即M与N均取4，此时，该三相交流电机包括4组三相交流线圈组，该三相交流线圈组包括一组三相交流线圈，4台驱动装置101分别驱动4组三相交流线圈。

因此，在每一个三相交流线圈上的电压、电流完全一样的情况下，每台驱动装置101的每相上的输出电流与三相交流电机中相对应相上单个三相交流线圈的电流相等，即与单台驱动装置101驱动三相交流电机时每相上的输出电流相比，该系统中每台驱动装置101的每相上的输出电流降低到了原输出电流的1/4。

当然，也可以将4组三相交流线圈平均分成2组，即M取4，N取2；此时该三相交流电机包括2组三相交流线圈组，每组三相交流线圈组包括2组三相交流线圈，此时需要2台驱动装置101，2台驱动装置101分别驱动2组三相交流线圈组。此时，每台驱动装置101每相上的输出电流为三相交流电机中相对应相上单个三相交流线圈的电流的2倍，与单台驱动装置101驱动三相交流电机时每相上的输出电流相比，每台驱动装置101的每相上的输出电流降低到了原输出电流的一半。

依次类推，当三相交流电机包括8组三相交流线圈时，可以将三相交流线圈平均分成2组或者4组或者8组，分别由2台或4台或8台驱动装置101驱动。即当M越大时，N可以选择的数字也越多。当然，以上均为优选方案，本发明对M和N具体选取哪些数值并不做限定，工作人员可以根据实际情况自行决定。

本发明提供了一种驱动系统，用于三相交流电机，该三相交流电机包括M组三相交流线圈，该系统将M组三相交流线圈平均分成N组，再分别将组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端，N台驱动装置的输出端分别与N组新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台驱动装置的输入端与电源连接。其中，三相交流线圈组包括组三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。由此可知，该系统中每台驱动装置负责驱动组三相交流线圈，每台驱动装置的每相上的输出电流为三相交流电机中相对应相上单个三相交流线圈电流的倍，因此，选用多台小功率的驱动装置即能满足大功率三相交流电机的需求，本发明提供的驱动系统实现了硬件的小型化，减小了成本，提高了驱动的可靠性。

本发明还提供了一种驱动方法，参见图4所示，图4为本发明提供的一种驱动方法的过程的流程图；该方法用于三相交流电机，三相交流电机包括M组三相交流线圈，该方法包括：

步骤s201：将M组三相交流线圈平均分成N组；

步骤s202：分别将组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端；

步骤s203：N台驱动装置的输出端分别与N组新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台所述驱动装置的输入端与电源连接；其中，三相交流线圈组包括组三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。

本发明提供了一种驱动方法，用于三相交流电机，该三相交流电机包括M组三相交流线圈，该方法将M组三相交流线圈平均分成N组，再分别将组三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端，N台驱动装置的输出端分别与N组新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台所述驱动装置的输入端与电源连接。其中，三相交流线圈组包括组三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。由此可知，该方法中每台驱动装置负责驱动组三相交流线圈，每台驱动装置的每相上的输出电流为三相交流电机中相对应相上单个三相交流线圈电流的倍，因此，选用多台小功率的驱动装置即能满足大功率三相交流电机的需求，本发明提供的驱动方法实现了硬件的小型化，减小了成本，提高了驱动的可靠性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种驱动系统，用于三相交流电机，所述三相交流电机包括M组三相交流线圈，其特征在于，包括：

N台驱动装置，用于当将M组所述三相交流线圈平均分成N组，再分别将组所述三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端时，N台所述驱动装置的输出端分别与N组所述新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台所述驱动装置的输入端与电源连接；其中，所述三相交流线圈组包括组所述三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，M取4，N取2。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，M与N均取4。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动装置为变频器。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述驱动装置为伺服驱动器。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源为1个，N台所述驱动装置的输入端并联连接在所述电源上。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源为N个，N个所述电源分别与N台所述驱动装置的输入端连接。

8.一种驱动方法，用于三相交流电机，所述三相交流电机包括M组三相交流线圈，其特征在于，包括：

将M组所述三相交流线圈平均分成N组；

分别将组所述三相交流线圈中的各相线圈的输入端分别对应并联并引出新的三相交流输入端；

N台驱动装置的输出端分别与N组所述新的三相交流输入端相连，分别驱动N组三相交流线圈组，N台所述驱动装置的输入端与电源连接；其中，所述三相交流线圈组包括组所述三相交流线圈；M和N均为正整数，且M为N的正整数倍，N大于1。